Методы изучения конформации хромосом, в частности Hi-C, дают полную картину пространственной организации хроматина на нескольких архитектурных уровнях. Самый высокий уровень организации хроматина представлен хромосомными территориями — областями ядра, преимущественно занятыми отдельными хромосомами. В более мелком масштабе хроматин пространственно разделен на два компартмента: активный компартмент A и неактивный компартмент B. Дальнейшие эксперименты с более высоким разрешением демонстрируют, что отдельные хромосомы разделены на топологически ассоциированные домены (ТАД), которые являются высококонсервативными единицами организации хромосом, позволяющими регулировать экспрессию генов. Наконец, версии метода Hi-C со сверхвысоким разрешением показывают, что самый низкий уровень архитектуры хроматина представлен хроматиновыми петлями, расположенными в углах TAD или в других местах.

Таким образом, метод Hi-C позволяет детально анализировать компартменты хроматина, TAD и петли у множества организмов и модельных систем, что приводит к более глубокому пониманию механизмов регуляции экспрессии генов, опосредованных эпигенетикой. Однако анализ Hi-C остается сложным как с экспериментальной, так и с вычислительной точки зрения. С экспериментальной точки зрения протокол Hi-C включает множество сложных этапов, подверженных вариациям и ошибкам. С вычислительной точки зрения, анализ данных Hi-C требует многоэтапной нормализации, фильтрации и коррекции для достижения воспроизводимых результатов. Наша команда сосредоточена на разработке вычислительных методов, позволяющих проводить надежные исследования принципов фолдинга генома у широкого спектра организмов, от одноклеточных до человека.